Het ICD Aggregate Pavilion 2015 is ontworpen door Karola Dierichs en Achim Menges van het Institute for Computational Design (ICD) aan de Universiteit van Stuttgart. Dit paviljoen zet de lijn van experimenten voort die al enkele jaren gaande zijn (lees hier de bouw van 2014). Het was het resultaat van een jaar onderzoek en stond afgelopen zomer op de universiteitscampus.
Het paviljoen is volgens de makers de eerste openbare architectonische structuur met een "geprojecteerd" granulair systeem. "Engineered" korrels zijn deeltjessystemen met een groot aantal componenten, waarbij elke korrel kunstmatig wordt gecreëerd en een specifieke geometrische vorm heeft. Door de doordachte vorm van elke korrel is het "aggregaat" dat uit dergelijke deeltjes ontstaat een programmeerbare materie met eigenschappen die niet voorkomen in natuurlijke granulaten zoals zand of grind. Kunstmatige graansystemen zijn een nieuw gebied van architectonisch ontwerponderzoek.
Voor dergelijke granulaten kan een grote verscheidenheid aan "gedragsscenario's" worden geprogrammeerd, maar ICD Aggregate Pavilion 2015 is ontworpen om er slechts één te bestuderen: programmeerbare "verticaliteit", die de rusthoek overschrijdt die typisch is voor natuurlijke granulaire systemen.
Voor het paviljoen werden drie verschillende soorten "aggregaten" gebruikt, die werden toegepast in verschillende zones van de verticale delen - om een optimale verdeling van de belasting te garanderen. Door het ontbreken van een permanente bindmatrix is het systeem volledig herbouwbaar.
In de loop van het onderzoek voorafgaand aan de implementatie van het paviljoen zijn de structuur en mogelijke constructietechnieken getest met kleinere schaalmodellen en 1: 1 schaalmodellen. Deze experimenten werden aangevuld met Distinct-Element Modeling (DEM) -simulaties.
Voor de constructie van het paviljoen is een kabelrobot ontworpen die kan werken op locaties met een zijkant tot 30 m, in verschillende omstandigheden en met verschillende afmetingen van het object. Zo'n apparaat is in staat om een eenheid bouwmateriaal met een gewicht tot 10 kg te plaatsen met een nauwkeurigheid van enkele centimeters. In dit geval was de zijkant van de site 7 m, de kabels waren bevestigd aan vier bomen.
Het gebruikte materiaal was 30.000 gerecyclede plastic deeltjes afkomstig van lokale fabrieken. Twee of drie geometrische vormen van korrels waren gebaseerd op een enkel parametrisch model, verschillende vormen kwamen overeen met verschillende ontwerpvereisten. Bij deze bouwwijze is geen frame nodig.
Het paviljoen was in een paar uur tijd volledig opgebouwd en werd tijdens zijn "tentoonstellingsperiode" vele malen herbouwd.